В Британии впервые в мире в лабораторных условиях получены искусственные эмбрионы из стволовых клеток, взятых у мышей.
Группа учёных из Кембриджского университета использовала два типа стволовых клеток и напечатанную на принтере трёхмерную форму при создании объекта, который сильно похож на мышиный эмбрион.
Более ранние попытки в этой сфере имели ограниченный успех, так как на ранних этапах развития эмбриона различные клетки взаимодействуют друг с другом и координируют свой рост.
Исследователи надеются, что их результаты повысят надежность методов лечение бесплодия у человека. Они также могут пролить новый свет на биологию эмбрионального развития.
По действующим в Британии законам, проведение экспериментов с человеческими эмбрионами жестко регулируется и запрещается после 14 суток их существования.
После успешного оплодотворения яйцеклетки у млекопитающих она начинает делиться, образуя при этом эмбриональные стволовые клетки, которые затем начинают трансформироваться в плюрипотентные клетки растущего организма.
Эти эмбриональные стволовые клетки концентрируются внутри эмбриона в одной точке, формируя рудиментарную эмбриональную структуру под названием бластоциста.
Группа кембриджских ученых, работа которых опубликована в журнале Science, сумела создать искусственный эмбрион мыши на основе эмбриональных стволовых клеток и второго типа стволовых клеток — внеэмбриональных клеток трофобласта, которые образуют плаценту.
Руководитель группы профессор Магдалена Зенрицка-Гетц сказала: «Нам известно, что взаимодействие между разными типами стволовых клеток играет важную роль в эмбириогенезе. Наша работа важна, потому что она впервые доказывает, что клетки находятся в состоянии постоянного партнерства между собой, направляя развитие друг друга».
При этом ученые отмечают, что такой искусственный эмбрион не может развиться в полноценный зародыш, поскольку для этого, вероятно, необходимо присутствие третьего типа стволовых клеток, которые затем трансформируются в желточный мешок, обеспечивающий питание зародыша.
Та же группа ученых недавно разработала метод выращивания клеток бластоцисты в лабораторных условия вплоть до установленного законом срок в 14 суток.
Им удалось довести развитие искусственных эмбрионов мышей до того же этапа, и теперь они работают над применением того же метода для создания искусственных человеческих эмбрионов.
Если они добьются успеха, это откроет возможность постановки экспериментов над эмбрионами, которые развиваются позже установленного законом срока.
Профессор Джонатан Монтгомери, специалист по медицинскому праву в Университетском колледже Лондона, считает, что такие эксперименты выйдут за рамки ныне существующего законодательства, и регулирующим органам придется задуматься о том, как их контролировать.
Пока что мы находимся на самой начальной стадии подобных исследований. Но если мы сумеем сделать так, что различные типы стволовых клеток будут взаимодействовать на том же уровне, что и в естественных условиях, а также поймем, как к этому взаимодействию подключить третий вид стволовых клеток, которые обеспечивают питание развивающегося организма, то мы сумеем сделать так, что искусственные эмбрионы будут гораздо дольше оставаться жизнеспособными, считает профессор Монтгомери.
Профессор Робин Ловелл-Бэдж из Института Френсиса Крика в Лондоне сообщил, что некоторые структуры, наблюдаемые на ранних этапах эмбриогенеза, не развивались в искусственных эмбрионах.
Эти и другие проблемы придется решать, прежде чем новый метод получит дальнейшее развитие.
По его словам, создание искусственных человеческих эмбрионов представляется пока что маловероятным, поскольку у исследователей нет доступа к необходимым типам клеток, которые могут быть получены только из человеческих эмбрионов.